แมลงเม่าใช้ขนอำพรางเสียงเพื่อหลบเลี่ยงค้างคาว

นักวิทยาศาสตร์ในสหราชอาณาจักรค้นพบว่าขนของแมลงเม่าบางชนิดสามารถดูดซับอัลตราซาวนด์ที่เข้ามาได้มากถึง 85% ตามที่นักวิจัยกล่าวว่าขนนี้ทำหน้าที่เป็น “การเคลือบชิงทรัพย์” โดยให้แมลงเม่ามีการพรางเสียงแบบพาสซีฟที่ช่วยซ่อนพวกมันจากการคลิกอัลตราโซนิกของค้างคาวล่าสัตว์ ทีมงานกล่าวว่าขนสัตว์สามารถสร้างแรงบันดาลใจในการพัฒนาวัสดุ biomimetic 

สำหรับตัวดูดซับเสียงบางเฉียบและอุปกรณ์ควบคุมเสียงรบกวนอื่น ๆ

ค้างคาวชอบกินแมลงเม่า ซึ่งพวกมันล่าโดยใช้เทคนิคโซนาร์ชีวภาพที่เรียกว่า echolocation ในการแข่งขันทางอาวุธระหว่างผู้ล่าและเหยื่อ ผีเสื้อกลางคืนบางตัวมีหูที่พัฒนาขึ้นเพื่อให้พวกมันสามารถได้ยินเสียงเรียกล้ำเสียงของค้างคาวและหลบหลีกได้ แต่ปรากฎว่าคนอื่น ๆ ได้พัฒนาการป้องกันแบบพาสซีฟมากขึ้นในรูปแบบของการพรางเสียง

ในงานที่นำเสนอเมื่อต้นสัปดาห์นี้ที่งานประชุมAcoustical Society of America ครั้งที่ 176ในแคนาดาThomas Neilและเพื่อนร่วมงานที่ University of Bristol ใช้เทคนิคการตรวจเอกซเรย์อะคูสติกเพื่อเปรียบเทียบคุณสมบัติการดูดซับเสียงของมอดหูหนวกสองชนิด ได้แก่ มอดเป้ามาดากัสการ์และโพรมีเทีย ไหมซึ่งถูกค้างคาวเป็นเหยื่อ – ถึงผีเสื้อสองสายพันธุ์ซึ่งไม่ใช่เหยื่อของค้างคาว

ทรวงอกขนยาวที่ความถี่ echolocation ของค้างคาว ทีมงานพบว่าขนทรวงอกของผีเสื้อกลางคืนทำหน้าที่เป็นตัวพรางอะคูสติก โดยดูดซับอัลตราซาวนด์ที่เข้ามาได้มากถึง 85% ในทางตรงกันข้าม ผีเสื้อส่วนใหญ่ดูดซับอัลตราซาวนด์ที่เข้ามาเพียง 20%

เราทดสอบการดูดกลืนจาก 20-160 kHz 

ซึ่งครอบคลุมความถี่ที่ค้างคาวส่วนใหญ่ใช้ในการล่าเหยื่อ โดยส่วนใหญ่เรียกจาก 20-60 kHz ในขณะที่มีบางความถี่ที่ความถี่สูงกว่า” Neil อธิบาย “เราพบว่าการดูดซึมมีความสม่ำเสมออย่างน่าทึ่งตลอดช่วงที่ทดสอบ โดยไม่มีการพึ่งพาความถี่ที่ชัดเจนในผลกระทบต่อการดูดกลืน”

เมื่อขนออกจากทรวงอกของตัวมอด นักวิจัยพบว่าโอกาสที่ตัวมอดจะถูกตรวจพบเพิ่มขึ้นถึง 38% Neil บอกกับPhysics Worldว่านี่เป็นเพราะการเปลี่ยนแปลงใน “ปริมาณการตรวจจับ”มาณการตรวจจับ“เราสามารถคำนวณการเปลี่ยนแปลงระยะการตรวจจับโดยที่ค้างคาวสามารถตรวจจับตัวมอดโดยที่ขนของมันยังไม่เสียหาย และตัวมอดที่ถอดขนออกแล้ว” Neil อธิบาย “เราทำสิ่งนี้ในหลายๆ มุม ซึ่งช่วยให้เราคำนวณปริมาตรการตรวจจับ ซึ่งเป็นปริมาตรของพื้นที่ 3 มิติ ซึ่งค้างคาวจะสามารถตรวจจับตัวมอดได้”

หน้าผากของปลาโลมาทำหน้าที่เหมือน metamaterial อะคูสติกเมื่อทีมตรวจสอบแมลง พวกเขาพบว่าขนของตัวมอดนั้นทั้งหนาและแน่นกว่าของผีเสื้อ Neil กล่าวว่าโครงสร้างและเลย์เอาต์ของขนมอดนั้นคล้ายกับที่พบในเส้นใยธรรมชาติ เช่น ป่านและใยกัญชง ที่ใช้ในฉนวนกันเสียง แต่มีขนาดเล็กกว่ามาก เส้นใยธรรมชาติเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นตัวดูดซับเสียงที่มีรูพรุนซึ่งกระจายพลังงานเสียงเมื่อคลื่นเสียงเข้าสู่โพรงอากาศในวัสดุ

“เราทำแบบจำลองบางอย่างเพื่อดูว่าขนมอดมีพฤติกรรมเป็นตัวดูดซับเสียงที่มีรูพรุนหรือไม่ และพบข้อตกลงที่ดีระหว่างการดูดกลืนที่คาดการณ์และวัดได้” Neil กล่าว “ขนของมอดมีรูพรุนมากพอที่จะให้เสียงทะลุผ่านวัสดุโดยไม่สะท้อนกลับไปที่ค้างคาว”

ความได้เปรียบในการเอาชีวิตรอดที่สำคัญ

นักวิจัยกล่าวว่า โดยการทำหน้าที่เป็นตัวดูดซับเสียงที่มีรูพรุนน้ำหนักเบา ขนทรวงอกของผีเสื้อกลางคืนให้การซ่อนตัวของเสียงที่ความถี่อัลตราโซนิกที่เกี่ยวข้องกับระบบนิเวศน์ทั้งหมด อำนวยความสะดวกในการอำพรางเสียงและให้ข้อได้เปรียบในการเอาชีวิตรอดอย่างมีนัยสำคัญ

พวกเขายังพบว่าประสิทธิภาพของขนมอดในฐานะตัวดูดซับอัลตราซาวนด์แบบบรอดแบนด์และหลายทิศทางนั้นเทียบเท่ากับโฟมดูดซับเสียงที่มีรูพรุนในปัจจุบัน และกล่าวได้ว่ามันสามารถสร้างแรงบันดาลใจในการพัฒนาตัวดูดซับเสียงบางเฉียบและอุปกรณ์ควบคุมเสียงรบกวนอื่นๆ

ระหว่างการสแกน แทนที่จะเคลื่อนที่บนโซฟา เครื่องสแกน CT จะเคลื่อนที่ข้ามพื้น ดังนั้น การสั่นไหวหรือการปรับเทียบที่ผิดพลาดของการเคลื่อนที่ของโครงสำหรับตั้งสิ่งของ CT อาจส่งผลให้คุณภาพของภาพต่ำ ในการประเมินความแม่นยำทางเรขาคณิตของ mCT ทีมงานได้สแกนภาพหลอนแบบเกลียวที่มีเครื่องหมายความเปรียบต่างสูง 25 ตัว และเปรียบเทียบพิกัดจาก CT การวางแผนและ mCT ในขณะที่ mCT ทำได้แย่กว่าเล็กน้อย ค่าเฉลี่ยและค่าเบี่ยงเบนสูงสุดของมันทั้งหมดน้อยกว่า 1 มม. นอกจากนี้ยังได้รับความแม่นยำทางเรขาคณิตที่เทียบได้กับ CT cone-beam ที่ติดตั้งบนโครงสำหรับตั้งสิ่งของ

นักวิจัยได้เปรียบเทียบความแม่นยำในการโลคัลไลเซชันของ mCT กับระบบภาพ kV มุมฉากที่ติดตั้งในห้องบำบัดและสอดคล้องกับไอโซเซ็นเตอร์ของการรักษา พวกเขาพบความเบี่ยงเบนสูงสุด 0.3 มม. ระหว่างการแปล mCT และ kV

เพื่อประเมินความถูกต้องของอัตราส่วนกำลังหยุดสัมพัทธ์ นักวิจัยได้เปรียบเทียบระยะทางเทียบเท่าน้ำ (WED) ในการสแกนสมองและภูตผีปีศาจ ความแตกต่างที่แน่นอนระหว่าง WED ที่วัดบน mCT และ CT การวางแผนคือ 0.8 ± 0.6 มม. และ 1.3 ± 0.9 มม. สำหรับภาพหลอนของสมองและปอดตามลำดับ ความแตกต่างสูงสุดเกิดขึ้นที่ช่วงโปรตอนที่ค่อนข้างใหญ่ แต่ถึงแม้จะเป็นกรณีที่เลวร้ายที่สุดก็ตาม WED ก็ตกลงกันภายใน 2.3%

นักวิจัยยังได้ตรวจสอบการกระจายปริมาณโปรตอนไปยังปริมาตรเป้าหมายที่ระบุไว้ใน CT การวางแผนและคัดลอกไปยังภาพ mCT ที่ลงทะเบียนไว้ โดยรวมแล้ว ความแตกต่างของขนาดยาระหว่างทั้งสองมีน้อย โดยมีความคลาดเคลื่อนมากที่สุดที่สังเกตได้จากตำแหน่งช่วงส่วนปลายที่มีการไล่ระดับปริมาณรังสีสูง การวิเคราะห์แกมมา 3 มิติ (3%/3 มม.) แสดงอัตราการผ่าน 95.1% และ 95.3% สำหรับกรณีของสมองและปอดตามลำดับ

การวางแผนปรับตัวนับตั้งแต่สิ้นปี 2559 mCT ถูกใช้ในการรักษาโปรตอนทางคลินิกที่มหาวิทยาลัยวอชิงตันในเซนต์หลุยส์ เพื่อแสดงให้เห็นถึงการใช้ mCT ในการปรับแผนแนะนำ นักวิจัยได้นำเสนอกรณีผู้ป่วยสองตัวอย่าง ในทั้งสองภาพ mCT ได้มาก่อนที่จะส่งการรักษาและลงทะเบียนกับภาพ CT การวางแผนเพื่อประเมินการเปลี่ยนแปลงใดๆ ในการครอบคลุมเป้าหมายหรือขนาดยาต่ออวัยวะที่มีความเสี่ยง

Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>สล็อตแตกง่าย